EFFECTS OF LIGHT LEVELS ON THE FLOWERING, FRUCTIFICATION AND YIELD OF COFFEE ARABICA TREES

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1 VI Simpósio de Pesquis dos Cfés do Brsil EFEITOS DE NÍVEIS DE LUZ NA FLORAÇÃO, FRUTIFICAÇÃO E PRODUTIVIDADE DE PLANTAS DE Coffe ric Joel Irineu Fhl 2 ; Mri Luiz Crvlho Crelli 3, Rchel Benetti Queiroz-Voltn 4, Adrin Aprecid Dis 5, Mrcelo Bento Pes de Cmrgo 6 1 Trlho finncido pelo Consórcio Brsileiro de Pesquis e Desenvolvimento do Cfé CBP&D/Cfé 2 Pesquisdor, Dr., Centro de Pesquis e desenvolvimento de Ecofisiologi e Biofísic/IAC, Cmpins, SP, fhl@ic.sp.gov.r 3 Pesquisdor Voluntário, Dr., Centro de Pesquis e desenvolvimento de Ecofisiologi e Biofísic/IAC, Cmpins, SP, Bolsist do CBP&D/Cfé, crelli@ic.sp.gov.r 4 Pesquisdor, M. Sc., Núcleo de Pesquis e Desenvolvimento do Jrdim Botânico/IAC, Cmpins-SP, rchelqv@ic.sp.gov.r 5 Engenheir grônom, Bolsist do CBP&D/Cfé, strup.dis@gmil.com 6 Pesquisdor, PhD, Centro de Pesquis e desenvolvimento de Ecofisiologi e Biofísic/IAC, Cmpins, SP, mcmrgo@ic.sp.gov.r RESUMO: Apesr d importânci d luz nos processos de florção e frutificção do cfeeiro, ind são poucs s informções disponíveis sore esse ssunto. O conhecimento do efeito d intensidde de luz n florção e frutificção do cfeeiro permitiri definir níveis de somremento, ou densiddes de plntio, dequdos pr mximizr o desenvolvimento, produção e sustentilidde dess cultur. Durnte três nos consecutivos, florção, o desenvolvimento e mturção dos frutos, e produção form vlidos em plnts de Coffe ric L. cv. Ctuí, cultivds em qutro regimes de luz, 30%, 50%, 70% e 100% d luz solr, com o uso de tels somrites. Verificou-se que no no de 2005, o precimento de gems indiferencids iniciou em fevereiro e presentou sensível qued prtir do início de ril, com exceção ds plnts de pleno sol, onde o decréscimo ocorreu em mio. No início de junho prticmente tods s gems já hvim se diferencido em reprodutivs, com exceção ds plnts de pleno sol, cujo processo de diferencição permneceu té finl de gosto. No no de 2006, em fevereiro, miori ds gems indiferencids já estvm presentes, e como no no nterior, em medos de junho, em todos os trtmento s gems já estvm diferencids em reprodutivs, inclusive s de pleno sol. A frutificção, vlid pelo número de frutos presentes nos 3º, 4º e 5 nós (contdos do ápice pr se de rmos plgiotrópicos), no no de 2006, foi significtivmente mior nos trtmentos somredos, em relção às plnts cultivds pleno sol. Ao contrário, nos nos de 2007 e 2008 s plnts cultivds pleno sol mostrrm mior número de frutos do que os trtmentos somredos. O número de frutos presentes nos 3º, 4º e 5 nós foi diretmente relciondo com produção, que mostrou s mesms oscilções. Contudo, considerndo produção médi dos três nos grícols, não houve diferenç entre os trtmentos de luz. De modo gerl, n colheit, s plnts cultivds pleno sol mostrrm mior porcentgem de grãos pss e menor porcentgem de grãos verdes, em relção os trtmentos somredos. Comprndo-se esses resultdos com os ddos ntômicos, verificou-se que o somremento ntecipou o desenvolvimento ds gems e ertur dos otões floris, em relção às plnts cultivds pleno sol, ms, nesse último trtmento o desenvolvimento e mturção dos frutos form mis rápidos. Plvrs-chve: Coffe ric, desenvolvimento reprodutivo, diferencição florl, frutificção, indução florl, luz produção EFFECTS OF LIGHT LEVELS ON THE FLOWERING, FRUCTIFICATION AND YIELD OF COFFEE ARABICA TREES ABSTRACT: Spite the importnce of the light on the flowering nd fructifiction processes of the coffee tree, so fr few informtion s re ville on tht suject. The knowledge of the effect of the light intensity on the flowering nd fructifiction processes of the coffee tree would llow defining shding levels, or plnting densities, pproprite to mximize the development, the production nd the sustinility of the coffee crop. For three consecutive yers, flowering, development, fruit mturtion nd production were pprised in plnts of Coffe ric L., cv. Ctuí, cultivted under four light regimes, 30, 50, 70 nd 100% of the full sunlight, y using different plstic screens. It ws verified tht during the yer of 2005, the emergence of no differentited uds egn in Ferury nd presented sensitive fll strting from the eginning of April, except for the full sun plnts, where the fll egn in My. In the eginning of June prcticlly ll the uds were lredy differentited in reproductive, except for the full sun plnts, whose differentition process styed to end of August. In Ferury 2006, most of the undifferentited uds were lredy present, nd s in the previous yer, in the middle of June, in ll the tretment the uds were lredy differentited in reproductive, esides the one of full sun. The fructifiction, pprised for the numer of present fruits in the 3 rd, 4 th nd 5 nodes (counted of the pex for the se of plgiotropic rnches), in the yer of 2006, it ws significntly lrger in

2 VI Simpósio de Pesquis dos Cfés do Brsil the shded tretments, in reltion to the plnts cultivted to full sunlight. To the opposite, in the yers of 2007 nd 2008 the plnts cultivted to full sunlight showed lrger numer of fruits thn the shded tretments. The numer of fruits in the 3 rd, 4 th nd 5 were directly relted to the coffee yield, showing the sme oscilltions. However, considering the verge production of the three yers, there ws not oserved difference mong the light tretments. In generl, the plnts cultivted to full sunlight showed lrger percentge of grins risin nd smller percentge of immture green grins, in reltion to the shded tretments. Being compred those results with the ntomicl dt, it ws verified tht the shding dvnced the development of the uds nd the opening of the florl uttons, in reltion to the plnts cultivted to full sunlight, ut, in tht lst tretment the development nd mturtion of the fruits were fster. Key words: Coffe ric, florl induction, florl differentition, fructifiction, light, reproductive development, yield INTRODUÇÃO O processo de florção no cfeeiro rnge váris etps como indução, inicição, diferencição, crescimento e desenvolvimento, dormênci e ntese. Cd um desss etps é influencid pels condições mientes e por ftores endógenos d plnt. Dentre os ftores mientes os mis importntes são luz, tempertur e disponiilidde de águ e, dependendo d fse do desenvolvimento ou florção, cd um deles, em um determind etp, pode ser o ftor determinnte no controle do ciclo vegettivo/reprodutivo do cfeeiro (Gopl,1974; Ren e Mestri, 1986). A intensidde de luz é um specto importnte ser considerdo n florção do cfeeiro. Em um cultur perene como o cfé mgnitude d florção, e conseqüente produção de frutos, vi depender do crescimento vegettivo d plnt no no nterior, em especil d formção de nós produtivos (Cnnell, 1971). Dest form, s fses vegettiv e reprodutiv d plnt são interdependentes e ess relção é extremmente importnte pr o mnejo econômico d cultur. O crescimento vegettivo mis intenso do cfeeiro ocorre durnte s estções primver-verão, que corresponde períodos de lto número de hors de luz e de elevdos regimes de tempertur-irrdiânci. Há trlhos mostrndo que plnts de cfé cultivds pleno sol presentm mior número de nós produtivos e mior produção em relção às plnts cultivds em condições somreds (Fhl et l., 1992; Crelli et l., 2001). Contudo, esses resultdos não são oservdos de form sistemátic. Apesr d importânci d luz n florção e no desenvolvimento de frutos no cfeeiro, há poucs informções esse respeito. O conhecimento do efeito d intensidde de luz n florção e frutificção do cfeeiro permitiri definir os níveis de somremento ou densidde de plntio pr mximizr o desenvolvimento, produção e sustentilidde do cfeeiro. Dest form, o ojetivo deste trlho foi estudr o efeito de regimes de luz n florção, no desenvolvimento e mturção dos frutos e n produção ds plnts. MATERIAL E MÉTODOS Os estudos form relizdos em um cultur comercil de C. ric L. cv. Ctuí, em espçmento de 3,20 x 0,70m com um plnt por cov, so qutro regimes de luz, 30 %, 50 %, 70 % e 100% d luz solr, otidos trvés de tels somrites. Os estudos ntômicos referentes à indução e desenvolvimento ds gems reprodutivs form efetudos nos 3, 4º e 5 nós, contdos prtir do 1 nó desenvolvido n estção de crescimento, de segmentos de rmos plgitrópicos retirdos de cinco plnts por trtmento, em intervlos de 20 dis, no período de fevereiro setemro dos nos de 2005 e A frutificção foi vlid nos nos de 2006, 2007 e 2008, trvés d contgem do número de frutos presentes nos 3, 4º e 5 nós, contdos do ápice pr se de rmos plgiotrópicos do terço médio d plnt, com 12 repetições pr cd trtmento. A produção ds plnts foi determind nos nos de 2006, 2007 e 2008, colhendo-se todos os frutos de tods s prcels. Pr cd trtmento form retirds 5 mostrs de 1 L, ns quis form determinds s porcentgens de frutos em cd estádio de mturção, verde em expnsão, verde em grnção, verde cn, pss mole e pss, visndo identificr o efeito dos regimes e luz n uniformidde e longevidde do processo de mturção. RESULTADOS E DISCUSSÃO O estudo do desenvolvimento reprodutivo, vlido durnte o no de 2005, trvés d crcterizção d morfologi extern e intern ds gems floris, mostrou que em todos os regimes de luz produção de gems indiferencids teve início em fevereiro (Fig. 1). A diferencição pr gems reprodutivs ocorreu inicilmente ns plnts sumetids às condições de somremento, em medos do mês de mio. A prtir do finl de junho, prticmente tods s gems já hvim se diferencido em reprodutivs nos trtmentos somredos, enqunto que ns plnts cultivds pleno sol, trnsformção de gems indiferencids pr reprodutivs foi oservd té o finl de gosto.

3 VI Simpósio de Pesquis dos Cfés do Brsil 100 Porcentgem de gems(%) fev in.r mio in.jul go Dts d mostrgem Porcentgem de gems(%) fev in.r mio in.jul go Dts d mostrgem 2006 Indiferencido 30% reprodutivo 30% Indiferencido 50% reprodutivo 50% Indiferencido 70% reprodutivo 70% Indiferencido 100% reprodutivo 100% Figur 1. Indução e diferencição de gems floris, durnte os nos de 2005 e 2006, em plnts C. ric cv. Ctuí cultivds em qutro regimes de luz, 30 %, 50%, 70% e 100% de luz. Os resultdos otidos durnte o no de 2006 confirmrm os ddos nteriores, porém, oservou-se ntecipção n indução e diferencição florl em relção o no nterior (Fig.1). Foi verificdo que no mês de fevereiro indução florl tingiu vlores de 80 90% em todos os níveis de luz. A diferencição pr gems reprodutivs iniciou no mês de ril oservndo-se mior proporção ns plnts crescids 30% de luz, e decréscimo com o umento do nível de luz.

4 VI Simpósio de Pesquis dos Cfés do Brsil Em mio, 70% ds gems erm reprodutivs em tods s condições de luz. No início de julho quse tods s gems hvim se desenvolvido em otões floris, sendo que no finl de setemro s flores já hvim perdido s sus corols. A frutificção, ou sej, o número de frutos presentes nos 3º, 4º e 5 nós de rmos plgiotrópicos, no no de 2006, foi significtivmente mior nos trtmentos somredos do que ns plnts cultivds pleno sol (T.1). Ao contrário, nos nos de 2007 e 2008 s plnts cultivds pleno sol mostrrm mior número de frutos do que os trtmentos somredos. De modo gerl, pr os três nos grícols houve estreit relção entre o número de frutos presentes nos 3º, 4º e 5 nós e produção ds plnts. Dest form, produção de cfé do no de 2008, em scs de cfé eneficido /h, foi cerc de 75 % mior no trtmento pleno sol do que nos trtmentos somredos, os quis não diferirm entre si (T. 2). Contudo, esse fto não é um constnte um vez que n sfr de 2007 não houve diferenç entre os trtmentos, e no no de 2006 os trtmentos somredos presentrm mior produção do que s plnts pleno sol. Deste modo, considerndo produção médi dos três nos grícols, verificou-se que não houve diferenç entre os trtmentos de luz. As vrições nos resultdos cim presentdos podem ser prcilmente explicds pels condições edfoclimátics dverss que ocorrerm durnte os nos grícols 2005/2006 e 2006/2007, tis como, chuvs de grnizo, temperturs máxims e mínims, respectivmente, miores e menores do que s histórics, e estresse hídrico centudo, durnte s fses crítics pr os processos de florção e frutificção do cfeeiro. Por exemplo, no no de 2006 ocorreu intens chuv de grnizo que prejudicou considervelmente s plnts cultivds pleno, justificndo su ix produtividde no referido no. Portnto pode ser sugerido que o somremento com somrite tenuou o efeito ds condições climátics dverss fvorecendo s plnts cultivds nesses trtmentos. Os resultdos ds vlições referentes o efeito de níveis de luz no processo de mturção dos frutos são presentdos n tel 3. De modo gerl, s plnts cultivds pleno sol mostrrm mior porcentgem de grãos pss e menor porcentgem de grãos verdes, em relção os trtmentos somredos. Comprndo-se esses resultdos com os ddos ntômicos, nteriormente presentdos, oservou-se que o somremento ntecipou o desenvolvimento ds gems e ertur dos otões floris, em relção às plnts cultivds pleno sol, ms, nesse último trtmento o desenvolvimento e mturção dos frutos form mis rápidos. Tel 1. Efeitos de regimes de luz, em três nos consecutivos, no número de frutos dos 3º, 4º e 5º nós de rmos plgiotrópicos, em plnts de C. ric cv. Ctuí cultivds em qutro regimes de luz, 30 %, 50%, 70% e 100% de luz. Regimes de luz Frutificção 25/04/06 15/03/07 21/02/ nº de frutos % 3,1ª 8,3 2,5 50% 2,8 7,5 2,8 70% 2,6 7, % c 0,5 9,7 4,8 Médis ns coluns seguids de letrs iguis não diferem entre si 5% Tel 2. Produção, em scs de cfé eneficido por hectre, em plnts de C. ric cv. Ctuí cultivds em qutro regimes de luz, 30 %, 50%, 70% e 100% de luz, nos nos de 2006, 2007, Regimes Produção de luz Médi sc/h % 13,2 77,8ª 11,7 34,2 50% 17,1 63,7ª 12,1 31,0 70% 16,0 65,4ª 12,0 31,1 100% c 2,0 62,5 21,0 28,5 Médis ns coluns seguids de letrs iguis não diferem entre si 5%

5 VI Simpósio de Pesquis dos Cfés do Brsil Tel 3. Estádio de mturção dos frutos em mostrs retirds ds colheits de 2007 e 2008, em plnts de C. ric cv. Ctuí cultivds em qutro regimes de luz, 30 %, 50%, 70% e 100% de luz. Ddos expressos em porcentgem do totl Estádios de mturção do fruto Regimes (%) de luz Verde Verde Verde Cerej Pss Pss Expnsão Grnção Cn Mole 30% 1,87 20,68 14,01 15,57 19,40 28,47 50% 2,65 14,58 10,16 18,99 16,92 36,71 70% 2,10 12,54 14,42 18,10 21,26 31,59 100% 1,71 9,92 8,18 12,40 Médis ns coluns seguids de letrs iguis não diferem entre si o nível de 5% ,61 48,19 Regimes de luz Estádios de mturção do fruto (%) Verde Verde cn Cerej Pss Mole Pss 30% 16,4 10,6 24,7 22,3 26,1 50% 30,0 13,4 20,2 19,6 16,8 70% 18,5 9,5 24,7 22,2 25,2 100% 12,3 6,9 21,3 18,1 41,4 Médis ns coluns seguids de letrs iguis não diferem entre si o nível de 5% CONCLUSÕES 1. A presenç de gems floris indiferencids é verificd prtir do início de fevereiro, e su diferencição pr gems reprodutivs inici em ril/mio, estendendo-se té o início de junho, qundo tods s gems já estão diferencids. 2. A intensidde d frutificção foi influencid pelos níveis de luz e pels condições climátics ocorrids nos três nos grícols. 3. A intensidde d frutificção foi diretmente correlciond com produção, que mostrou s mesms oscilções. 4. O somremento ntecipou o desenvolvimento ds gems e ertur dos otões floris, em relção às plnts cultivds pleno sol, ms, nesse último trtmento o desenvolvimento e mturção dos frutos form mis rápidos.

6 VI Simpósio de Pesquis dos Cfés do Brsil REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CANNELL, M.G.R. Production nd distriution of dry mtter in trees of Coffe ric L. in Keny s ffected y sesonl climtic differences nd the presence of fruits. Annls of Applied Biology, London, V. 67, p CARELLI, M.L.C.; FAHL, J.I.; ALFONSI, E.L. Efeitos de níveis de somremento no crescimento e produtividde do cfeeiro. In: II SIMPÓSIO DE PESQUISA DOS CAFÉS NO BRASIL, CD-Rom...Vitóri, 2001, Brsíli, 2001, p FAHL, J.I.; CARELLI, M.L.C.; VEJA, J.; MAGALHÃES, A.C. Nitrogen nd irrdince levels ffecting net photosynthesis nd growth of young coffee plnts (Coffe ric L.). Journl of Horticulturl Science, London, v. 69, n. 1, p GOPAL, N.H. Some physiologicl fctors to e considered for stiliztion of Aric coffee production in South Indi. Indin Coffee, Bnglore, v. 38, p RENA, A.B.; MAESTRI, M. Fisiologí do Cfeeiro. In: RENA, A.B.; MALAVOLTA, E.; ROHA, M.; YAMADA, T. (eds.) Cultur do Cfeeiro: Ftores que fetm produtividde, Pircic, Associção Brsileir pr Pesquis d Potss e do Fosfto, p